.NET 4并行编程入门之Task的休眠(".NET 4并行编程入门：Task任务的休眠与控制")

一、引言

在.NET 4中，Task Parallel Library（TPL）为我们提供了一种简化并行编程的对策。Task是TPL中的核心概念，它代表了一个异步操作。在某些情况下，我们大概需要在Task中实现休眠功能，以便在特定的时间点暂停任务的执行。本文将介绍.NET 4中Task的休眠与控制方法。

二、Task的基本概念

Task是.NET Framework 4.0中引入的一个类，用于描述异步操作。Task是Parallel类库的核心，它简化了异步编程的繁复性。Task可以看作是一个轻量级的线程，用于执行异步操作。Task可以通过多种对策创建，例如使用Task.Run()方法或Task.Factory.StartNew()方法。

三、Task的休眠方法

在.NET中，Task本身并没有提供直接的休眠方法，如Thread.Sleep()。但是，我们可以通过Task.Delay()方法实现类似的功能。Task.Delay()方法允许我们指定一个时间间隔，在时间间隔过后，Task会自动恢复执行。

四、Task.Delay()方法示例

using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
class Program
{
    static void Main()
    {
        Task myTask = Task.Delay(1000); // 休眠1000毫秒
        myTask.ContinueWith(t =>
        {
            Console.WriteLine("Task completed after a delay.");
        });
        Console.WriteLine("Main method continues execution.");
        myTask.Wait(); // 等待Task完成
        Console.WriteLine("Main method ends.");
    }
}

在上述示例中，我们创建了一个Task，使用Task.Delay(1000)方法将其休眠1000毫秒。然后，我们使用ContinueWith()方法添加了一个 continuation，以便在Task完成后执行一些操作。在主线程中，我们调用Wait()方法等待Task完成。

五、使用CancellationToken取消Task的执行

在某些情况下，我们大概需要在Task执行过程中取消其执行。为了实现这一点，我们可以使用CancellationToken。CancellationTokenSource用于创建和分配CancellationToken，它提供了一个取消操作的通知机制。

六、CancellationToken示例

using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
class Program
{
    static void Main()
    {
        CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource();
        CancellationToken token = cts.Token;
        Task myTask = Task.Run(() =>
        {
            for (int i = 0; i < 10; i++)
            {
                if (token.IsCancellationRequested)
                {
                    Console.WriteLine("Task was canceled.");
                    return;
                }
                Console.WriteLine("Task is running.");
                Thread.Sleep(1000); // 休眠1秒
            }
        }, token);
        Console.WriteLine("Press any key to cancel the task...");
        Console.ReadKey();
        cts.Cancel(); // 取消Task
        myTask.Wait();
        Console.WriteLine("Main method ends.");
    }
}

在上述示例中，我们创建了一个CancellationTokenSource和CancellationToken。然后，我们创建了一个Task，并在其执行过程中检查CancellationToken是否已被取消。如果CancellationToken.IsCancellationRequested为true，Task将退出循环并终止执行。在主线程中，我们等待用户按下任意键，然后调用CancellationTokenSource的Cancel()方法取消Task的执行。

七、Task的取消与延迟组合示例

using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
class Program
{
    static void Main()
    {
        CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource();
        CancellationToken token = cts.Token;
        Task myTask = Task.Run(() =>
        {
            Console.WriteLine("Task is starting.");
            Task.Delay(3000, token).Wait(token); // 延迟3秒
            Console.WriteLine("Task is resuming.");
            for (int i = 0; i < 5; i++)
            {
                if (token.IsCancellationRequested)
                {
                    Console.WriteLine("Task was canceled.");
                    return;
                }
                Console.WriteLine("Task is running.");
                Thread.Sleep(1000); // 休眠1秒
            }
        }, token);
        Console.WriteLine("Press any key to cancel the task...");
        Console.ReadKey();
        cts.Cancel(); // 取消Task
        myTask.Wait();
        Console.WriteLine("Main method ends.");
    }
}

在这个示例中，我们将Task.Delay()与CancellationToken结合使用。Task在延迟3秒后继续执行，但如果在这段时间内接收到取消通知，Task将被取消。

八、总结

Task是.NET 4并行编程的核心概念，它提供了一种简化异步编程的对策。虽然Task本身没有提供直接的休眠方法，但我们可以使用Task.Delay()实现类似的功能。此外，通过CancellationToken，我们可以灵活地控制Task的执行和取消。掌握这些技巧将有助于我们在并行编程中更加灵活地处理异步操作。

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